Бактериофаги

Бактериофаги являются вирусами бактерий. Они не имеют клеточного строения, а величина их частиц измеряется в нанометрах (1 нм=10-9м). Состоят бактериофаги из нуклеиновой кислоты, покрытой белковой оболочкой. Имеют булавовидную форму. Основным свойством бактериофагов является их специфичность.

 

Бактериофаги

Хорошо переносят замораживание и длительное хранение (годами) в высушенных субстратах. Фаги обладают высокой чувствительностью к кислотам. Ультрафиолетовое облучение и ионизирующая радиация вызывают их инактивацию, а в более низких дозах – мутации.

Бактериофаги

Бактериофаги вызывают лизис (растворение) бактерий, используемых в производстве молочных продуктов, в результате чего увеличиваются сроки выработки продукта, ухудшается его качество.При производстве кисломолочных продуктов наибольшее значение имеют фаги, поражающие мезофильные молочнокислые стрептококки: Streptococcus lactis, Streptococcus cremoris, Streptococcus diacetilactis. Обнаружены бактериофаги, поражающие Streptococcus thermophilus и молочнокислые палочки. Однако среди этих микроорганизмов бактериофаги встречаются очень редко. Большое значение имеют бактериофаги, поражающие микро­организмы, которые входят в состав заквасок. Однако установ­лено, что если в состав закваски входит несколько разных куль­тур, то даже в том случае, если в закваске развиваются бактери­офаги, они поражают одну культуру, а остальные продолжают развиваться, и сквашивание молока заквасками протекает нор­мально. Кроме того, при составлении заквасок практикуют ча­стую смену культур. В этом случае бактериофаги, которые сна­чала развиваются на одной- какой-то культуре, самопроизвольно отмирают.

Бактериофаги
 

Другой способ предупреждения развития бактериофагов на производстве состоит в подборе для заквасок культур, устойчи­вых по отношению к бактериофагам и не содержащих бактерио­фаги внутри клеток (нелизогенных). Этот способ в сочетании с постоянной сменой культур обычно позволяет полностью предот­вратить развитие бактериофагов на производстве.

Бактериофаги

Различают 2 вида фагов: вирулентные и умеренные. 

При воздействии вирулентного фага цикл развития его в клетке завершается лизисом клетки и образованием фагового потомства.

При инфекции клеток умеренными фагами (профагами) нуклеиновая кислота фага встраивается в генетический аппарат клетки, не принося ей вреда. При размножении бактерий происходит синтез не только ДНК клетки, но и нуклеиновой кислоты фага. Потомство клетки, содержащей профаг, называется лизогенной культурой. Под действием на лизогенную культуру внешних факторов умеренный фаг может превратиться в вирулентный и вызвать лизис клеток бактерий.
Лизогенные штаммы молочнокислых бактерий являются постоянным местообитанием бактериофагов и основным источником их попадания в производство. Источниками инфицирования производства бактериофагами являются также молоко, закваски, кисломолочные продукты, оборудование, воздух, молочная сыворотка.

Фаги устойчивы к воздействию высоких температур. Они выдерживают режимы пастеризации молока при 75°C в течение 15 секунд.

 

Основными условиями, способствующими развитию бактериофагов,  являются: непрерывное ведение технологического процесса; кислая реакция среды, добавление CaCl2 ; разбрызгивание сыворотки; перемешивание.

Основные пути предупреждения развития бактериофага:           

    1. Поддержание асептических условий при производстве заквасок. Асептическое изготовление заквасок предусматривает абсолютную стерильность, достаточно высокое нагревание молока (проводится при температуре не менее 900С.), самую тщательную мойку и дезинфекцию всех установок для производства заквасок.
    2.  смена заквасок. Закваски необходимо использовать, а затем применять закваску с похожими свойствами.
    3. Чередование в заквасках штаммов, нечувствительных к большому количеству типов бактериофагов.
    4. Исключение из заквасок лизогенных штаммов.
    5. Применение питательных сред, тормозящих развитие бактериофага. Основано на том, что вирулентность фагов зависит от присутствия кальция. Это объясняется тем, что частицы фага и бактерии имеют одинаковых электрический заряд и в отсутствие ионов кальция они взаимно отталкиваются.
    6. Добавление в среду иммунного молока, т.е. молока, полученного от коров, иммунизированных бактериофагами, и содержащее специфические противофаговые антитела.
    7. Предотвращение разбрызгивания сыворотки.
    8. Тщательная мойка и дезинфекция оборудования, стен помещений растворами хлорной извести.

 

Бактериофаги